在我們這個由無數(shù)跳動物質(zhì)“聯(lián)合表演”的世界里，誰是最具能量的杰出“舞蹈家”？毫無疑問，是電磁波！人類就是在“解讀”電磁波的過程中將人類文明不斷地向前推進的！是夸大其詞嗎？我們不妨先來認真欣賞欣賞電磁波的——

是什么讓我們看到了閃爍的群星、翠綠的森林、鮮艷的花朵？是光波。是什么讓我們在地球的赤道上聽到了遠在南極進行科學考察的科學家的笑聲，看到了他們的笑臉？是電磁波。各種波包圍在我們四周，蕩漾在世界的任何地方，充斥在宇宙的每一個角落。

不僅如此，波還在我們身體中顫動，在物體的內(nèi)部顫動，在行星中顫動，在恒星中顫動。可以毫不夸張地說，宇宙的浩瀚就是波的浩瀚，沒有了波，我們的世界將陷入沉沉的死寂中。

從能跳善舞和所釋放能量大小的角度來評價，波應該是我們這個物質(zhì)世界里最具能量的杰出“舞蹈家”。它們雖是以超弦、或是以原子核、或是以電子等不同粒子面目出現(xiàn)，但它們都是按照“有規(guī)則振動”的方式翩翩起舞的。盡管不同的波有不同的“舞步跨度”，但整個波家族成員的“飛舞”速度都是一樣的，都是每小時30萬公里。只有α射線、β射線例外。為了保持整齊劃一的家族整體速度，那些跳“小步舞”的成員，就拼命增加“飛舞次數(shù)”，相反，那些跳“大步舞”的成員，則主動減少自己的“飛舞次數(shù)”。物理學家把波的“舞步跨度”叫做波長，把它們在一定時間里的“飛舞次數(shù)”叫做頻率，他們喜歡用這兩個物理參數(shù)來揭示波家族里深藏的秘密。

可別小看這些肉眼難以發(fā)現(xiàn)的波-粒子家族，它們可真的具有驚天的能量——現(xiàn)代核武器中的“γ射線彈”如果在阿爾卑斯山上爆炸，其殺傷范圍將波及整個歐洲南部，在此范圍內(nèi)暴露的生物將會全部死亡！但波家族所演繹的驚天奇跡又何止這些！讓我們沿著“指數(shù)級臺階”，逐一尋找這個家族的每個成員，并認真欣賞欣賞它們的驚天“波舞”。

超弦無處不在

現(xiàn)在比較普遍的觀點是認為波長的起點應該是無窮小。從無窮小到1皮米的波長范圍內(nèi)的波，目前理論上預言的只有超弦。超弦是構成各種振動粒子的最基本物質(zhì)，是波長最短、頻率最大、能量也最大的波。但超弦的波長范圍究竟有多寬，具體數(shù)值是多少，現(xiàn)在還沒有辦法測量出來。

α射線、β射線和γ射線大顯神通

在這個波長范圍內(nèi)，出現(xiàn)了神奇的α射線、β射線和γ射線。

一般人的腳步跨度大約1米，與波長1皮米的α射線相比，人的一步相當于該種射線的1萬億步。

1897年，英國著名物理學家、化學家盧瑟福發(fā)現(xiàn)并命名了三大射線：α射線、β射線和γ射線，它們?nèi)歉咚龠\動、波長極短、頻率極高的粒子，但性質(zhì)卻很不一樣。

α射線：放射性元素發(fā)生衰變時放出α粒子，產(chǎn)生α射線。α粒子是一個高速運動的氦原子核，因此，α射線的實質(zhì)就是高速運動的氦核流。由于α粒子的質(zhì)量較大，所以α射線是三大射線中速度最慢的，大約只有2萬公里/秒，這樣又重又慢的“原子核”射線，其穿透本領也最小，用一張厚紙就能把它擋住。

β射線：β射線其實就是帶負電荷的高速運動的電子流，β粒子實際上是高速運動的電子，帶一個單位負電荷，質(zhì)量只有α粒子的1/7360。因此，β射線的速度就比α射線快得多，可達10萬公里/秒，相當于光速的1/3，穿透能力也比α射線大約強100倍左右，很容易穿透黑紙，還能穿透幾厘米厚的鋁板。

γ射線：在射線家族中，γ射線應該是最小的小弟弟了。與α射線、β射線這兩個兄長相比，γ射線雖然能量最低，但它因幾乎沒有質(zhì)量，速度接近光速，實際上是一種高能量的電磁波，所以穿透能力比兩位兄長不知強多少倍，能對著厚厚的鉛板一穿而過！另一方面，γ射線的能量雖然比其兄長遜色，但與其它已知的電磁波相比卻又是最牛的，波長最短、頻率最高、能量也最大，其能量是可見光能量的數(shù)百倍乃至上萬倍！

高能量加上強穿透力，使γ射線成為最令人望而生畏的恐怖射線。它可以瞬間輕松穿透人體，并與人體內(nèi)細胞發(fā)生電離作用，電離產(chǎn)生的離子能侵蝕生命體內(nèi)復雜的有機分子，如蛋白質(zhì)、核酸和酶，導致人體內(nèi)的正?；瘜W過程受到干擾，嚴重的可以使細胞死亡?，F(xiàn)代核武器中的“γ射線彈”就是一種以強γ射線為主要殺傷力量的核彈，其威力要比中子彈大得多，一枚“γ射線彈”如果在阿爾卑斯山上爆炸，其殺傷范圍將波及整個歐洲南部，在此范圍內(nèi)暴露的生物都將會全部死亡。

事物總是一分為二的，γ射線能殺死正常細胞，也能殺死癌細胞，因此我們可以用γ射線作“放療”，醫(yī)治惡性腫瘤。我們還可以充分利用γ射線的穿透能力，在工業(yè)上用它作金屬探傷，或檢查金屬板的厚度；在農(nóng)業(yè)上用γ射線適當照射種子，能使農(nóng)作物增產(chǎn)，還能增強某些作物的抗病能力。

X射線群體出現(xiàn)了

在這個波長范圍內(nèi)，X射線出現(xiàn)了。X射線是波長在10皮米～30納米之間的一種電磁波。X射線的“舞步跨度”與α射線比，大約是α射線的10倍到1000倍，但和人的“步伐”相比，也僅僅是人的千億分之一到十億分之一。

從30皮米到30納米，這個波長跨度是29970皮米，如果按照波長每增加10皮米，就出現(xiàn)一種X射線計算，X射線群體應該有29970個成員。X射線的總體特點是波長很短，有極強的穿透能力，它能穿透許多不透明的物質(zhì)。

X射線被發(fā)現(xiàn)以后，立即顯示出了其卓越的才能。在醫(yī)學上用它檢查病變和骨折的情況；在工業(yè)上用它來檢查金屬鑄造品內(nèi)部是否存在氣泡以及其它不正常的情況；用已知波長的X射線在晶體上衍射，可以研究晶體的結構?，F(xiàn)在，X射線已經(jīng)廣泛應用在天文觀測方面，如太陽X射線的探測，超新星遺跡(如蟹狀星云、仙后座A等)X射線的探測，雙星系統(tǒng)X射線的探測等等?？茖W家通過對X射線儀器觀測天體結果的研究分析，可以確定天體的元素組成以及中子星、黑洞的大小等信息。

物理學家根據(jù)X射線波長的長短把它們分為超硬X射線、硬X射線、軟X射線和超軟X射線四大類。

超硬X射線（小于10皮米）是X射線家族中能量最大的，它主要來源于超新星的能量大爆發(fā)。目前人類還沒有駕馭它的能力，但在天文學領域，可以通過對它的觀測了解遙遠星系的爆發(fā)情況。

硬X射線（10皮米到100皮米）因為波長相對較短，能量相對較大，所以對人體的傷害也比較大，這也是它的“硬處”所在。物理學家目前對硬X射線群體的發(fā)掘比較深入，它的應用也比較廣泛。像常用的X射線透視、X射線工業(yè)探傷，都以硬X射線為主力軍。

軟X射線獨領風騷

軟X射線因為對人體無大的傷害，所以近年來格外受到科學家的重視，它的醫(yī)療應用范圍也越來越廣。在物理性能方面，因為軟X射線的波長相對較長，相對地光學技術的要求就偏低，這就使它在顯微分析和X光望遠鏡、X光光刻等方面，發(fā)揮出了獨特的優(yōu)勢。

超軟X射線縱橫馳騁

超軟X射線又叫淺層X射線，X射線空間衛(wèi)星ROSAT曾于20世紀90年代在白矮星的雙星系統(tǒng)的演化過程中發(fā)現(xiàn)了它。宇宙γ射線暴在傳播的尾段也會出現(xiàn)超軟X射線波段。

今天，超軟X射線已經(jīng)成為人類探測宇宙的重要工具。神舟二號飛船上就攜帶了進行空間天文觀測的超軟X射線探測器。此外，在醫(yī)學上，超軟X射線直線加速器也已經(jīng)成為對腫瘤病人進行放射治療的重要儀器。

發(fā)現(xiàn)了紫外線家族

在這個波長區(qū)間，出現(xiàn)了波長在10～380納米之間的紫外線。還有一小部分超軟X射線也在這個狹小區(qū)間與紫外線緊密相伴，但軟X射線與紫外線的“楚河漢界”究竟怎樣劃分，現(xiàn)在還沒有定論。

紫外線簡稱UV，一切高溫物體，如太陽、弧光燈發(fā)出的光都含有紫外線。紫外線有很強的熒光效應，能使許多物質(zhì)發(fā)出熒光。在生活中日光燈和農(nóng)業(yè)上誘殺害蟲的黑光燈，都是用紫外線來激發(fā)熒光物質(zhì)發(fā)光的。紫外線還有其它廣泛的用途，如紫外線殺菌消毒，紫外線理療，紫外線熒光分析和鑒別偵破，紫外線曝光光刻等。紫外線的破壞作用也不小，如文物書畫、橡膠塑料，在紫外線長期照射下會發(fā)生老化。

物理學家根據(jù)紫外線的不同性能和對應波長，把紫外線家族成員分成了四大類：真空紫外線、短波紫外線、中波紫外線和長波紫外線。

真空紫外線 (10～200納米)可以產(chǎn)生臭氧。臭氧是一種強氧化劑，能夠除去空氣中的有害物質(zhì)、灰塵和異味，還能夠殺滅空氣和水中的各種微生物，包括細菌、病毒等，常用于密閉的桶、箱、柜里的消毒，用在房間里可以殺菌、消毒、凈化空氣，使室內(nèi)的空氣有如森林中的空氣般清新怡人。

可見光波閃亮登場

這個區(qū)域應該稱之為電磁波的“黃金區(qū)域”，因為在這個區(qū)域不但有紫外線的三個“集團軍”，還出現(xiàn)了決定人類命運的波長在380～780納米之間的可見光波，這是人類唯一可以單憑肉眼看到的電磁波。

短波紫外線（200～275納米）可以被臭氧和氧氣完全吸收，所以到達地球表面的太陽光線中，短波紫外線幾乎為零。這種紫外線雖然數(shù)量極少，但它的殺傷力卻很大，目前人類消毒滅菌使用的紫外線主要是這種紫外線。

中波紫外線（275～320納米）在到達地球表面的太陽光線中約占0.39%。這個波段內(nèi)的紫外線對人體有保健和治療作用。配合輔助藥物可以治療多種皮膚病，還可以作為熒光分析儀器的光源和促進植物生長的光源。

長波紫外線（320～380納米）在到達地球表面的太陽光線中約占12.61%。由于到達地面的主要是沒什么危險的長波紫外線，因此適量的紫外光可使人感到神清氣爽，促進機體的新陳代謝，對人體有保健治療作用。但過多的紫外線照射對人體、生物還是很有害的，例如，紫外線的長期積累可誘發(fā)皮膚癌。長波紫外線還可以作為驗鈔儀防偽檢測的光源、大型曬圖儀的主要光源等。

當電磁波的“舞步跨度”進入380到780納米這個區(qū)間，人們單憑肉眼就可以看見它們精彩的表演了。這一段波的波長和頻率正好都位于電磁波系列的中間狀態(tài)，而且恰巧能夠被人眼這個復雜的光感覺系統(tǒng)接收，從而使人看到了周圍世界的色彩。這里，我們要明白的是，顏色并非是光的本性，它只是該波段的光作用于人的視神經(jīng)，在人腦中形成的主觀感覺。

地球上光波的最主要光源是太陽。英國科學家牛頓在1666年發(fā)現(xiàn)，把太陽光經(jīng)過三棱鏡折射，然后投射到白色屏幕上，會顯出一條像彩虹一樣美麗的色光帶譜，從紅開始，依次是紅、橙、黃、綠、青、藍、紫七色。

紫色光（380～420納米）是可見光中波長最短、頻率最高、能量最大的光波。在醫(yī)學應用中，日光照射對痤瘡的治療比較有效，但在七種光波中，紫色光的治療效果要明顯地好于其它光。另外，紫色具有強烈的女性化意象，所以在商業(yè)設計用色中，除了和女性有關的商品或企業(yè)形象之外，通常不采用紫色為主色。

藍色光（420～470納米）頻率較高但波長很短，僅次于紫色光，正因為頻率高，所以在介質(zhì)中的穿透力很弱，散射性較大。如天空的藍色就是大氣分子、冰晶、水滴等和波長較短的光波共同創(chuàng)作的圖景。當陽光進入大氣時，頻率較低的色光，如紅光，透射力大，能透過大氣射向地面；而頻率較低的紫、藍、青色光，碰到大氣分子、冰晶、水滴等時，就很容易發(fā)生散射現(xiàn)象。被散射了的紫、藍、青色光布滿天空，就使天空呈現(xiàn)出一片蔚藍了。由于藍色具有沉穩(wěn)的特性，具有理智、準確的意象，所以在商業(yè)設計中，要強調(diào)科技、效率的商品或企業(yè)形象，大多選用藍色當標準色。

青色光（470～500納米）其頻率偏高，但在海水中被吸收的程度最小。水對光波的吸收，取決于光波的頻率和水的深度。上層水域主要吸收頻率較低的光波，隨著深度的增加，吸收范圍逐漸向頻率較高的光波挪動。如水深5米處，陽光中的紅光基本上被全部吸收；水深10米處，橙色光也被吸收；水深20米處，黃色、紫色光也被吸收。唯獨青色光幾乎不被海水吸收，這就是在水下觀察物體或拍攝時，色調(diào)總是偏于青藍的原因之一。

綠色光（500～570納米）會使人心理上聯(lián)想到大自然的一片蔥綠，因此產(chǎn)生舒適、恬靜、安全的感覺。綠色光與紅色光的對比效果最好，容易辨認,所以被當作“允許通行”的交通信號。在商業(yè)設計中，綠色所傳達的清爽、希望、生長的意象，符合服務業(yè)、衛(wèi)生保健業(yè)的訴求；在工廠中為了避免操作時眼睛疲勞，許多工作的機械也是采用綠色。

黃色光（570～600納米）會使人感到危險，但沒有紅色那么強烈，其一般意義表示“注意”，常用來表示“警告”信號。在交通指揮燈中，黃色光作為過渡信號，其作用主要是警告駕駛員注意“紅燈即將閃亮” 和“禁止繼續(xù)通行”等。

橙色光（600～630納米）的頻率僅高于紅色光。橙色光明視度高，在工業(yè)安全用色中，橙色即是警戒色。如火車頭、登山服裝、背包、救生衣等的警戒色，通常用橙色。

紅色光（630～780納米）是七色光中波長頻率最低、能量最小的可見光。紅光在介質(zhì)中散射性較小，透射能力強，尤其是在霧天和大氣透過率較低的情況下，與同樣距離的其它種類光波比較，紅色光的易見性最高。由于紅色容易引起注意，所以在各種媒體中也被廣泛利用，除了具有較佳的明視效果之外，更被用來傳達有活力，積極，熱誠，溫暖，前進等涵義的企業(yè)形象與精神，另外紅色也常用來當作警告、危險、禁止、防火等標示用色。

大步舞：波長從1微米到無窮大

當電磁波的波長幾乎接近或超過1微米的時候，人單憑肉眼又看不見它了，因為波的“舞步”大到和超過1微米以后，就超出了人的視覺所能感受的“可視波長極限”了。不過，不用擔心，盡管人的肉眼看不到波的“大步舞”，但借助特制的觀測儀器，人們照樣能夠欣賞到它們的迷人“舞姿”。

紅外線登場了

在這段波長區(qū)間內(nèi)，科學家發(fā)現(xiàn)了波長在0.78微米～1毫米的紅外線。

紅外線又稱為熱輻射線，簡稱熱輻射。不僅太陽光中有紅外線，而且任何溫度高于絕對零度(-273.15℃)的物體都在不停地輻射紅外線。即使是冰和雪，因為它們的溫度也遠遠高于絕對零度，所以也在不斷地輻射紅外線。換句話說，任何“熱”的物體雖然不發(fā)光但都能輻射紅外線。太陽所輻射出的能量中，約有50%的能量是在紅外線區(qū)域。人體既能輻射也能吸收5～30微米的遠紅外光。

不同物體輻射的紅外線的波長和強度不同，利用靈敏的紅外線探測器吸收物體發(fā)出的紅外線，然后用電子儀器對接收到的信號進行處理，就可以察知被探測物體的特征。利用紅外線遙感技術，可以在飛機或衛(wèi)星上勘測地熱、尋找水源、監(jiān)測森林火情等等；日常工作中，紅外線還有很多妙用：消防員可以看到濃煙內(nèi)發(fā)生的情況，司機可以在黑夜安全地駕駛，工兵可以很容易檢測到地雷……

紅外線顯著的作用是熱作用，因為容易被物體吸收，轉化為物體的內(nèi)能，可利用紅外線來加熱物體，烘干油漆和谷物。利用宇宙中星體發(fā)射的紅外波段來研究宇宙世界是一個非常有效的方法，紅外天文學正在成為天文學的最重要領域之一。至今探測到的紅外源包括太陽系天體、恒星、電離氫區(qū)、分子云、行星狀星云、星際塵埃、類星體等。

紅外線依波長不同，又可劃分為近紅外、中紅外、遠紅外和超遠紅外四大類，而且物體溫度越低，紅外線的波長就越長。

近紅外（0.76～3微米）  近紅外靠近可見光，與可見光性質(zhì)相似，故又稱為光紅外。諸如溫度在2000度左右的紅巨星、紅矮星和棕矮星都輻射近紅外線。

中紅外（3～6微米）  在紅巨星、紅矮星和棕矮星晚期，這些天體的溫度都不足1000度，它們對外輻射中紅外線。

遠紅外（6～25微米）  遠紅外是我們?nèi)粘Ｊ覝厍闆r下物體輻射的光線，人體輻射出來的紅外線就這個波長范圍內(nèi)。太陽光當中波長為8～14微米的遠紅外線是生物生存必不可少的因素，因此，人們把這一段波長的遠紅外線稱為“生命光波”。

在宇宙中，像多環(huán)芳香烴這樣的星際有機分子也輻射著遠紅外光，這些以苯環(huán)為基礎的復雜分子在高溫、強輻射的條件下是很穩(wěn)定的。有機分子對宇宙生命起源的研究有重要作用。

超遠紅外線與寒冷相伴

超遠紅外的天空被星際空間寒冷的塵埃云支配，它們的溫度只有數(shù)K到數(shù)10K（-200℃左右）。上世紀80年代紅外天文衛(wèi)星發(fā)現(xiàn)，這種塵埃云遍布宇宙，我們的銀河系中也同樣彌漫著這種塵埃云，它們是阻礙人類對銀河系中心進行可見光觀測的罪魁禍首。而利用超遠紅外天文望遠鏡，這些塵埃云就變得透明了，天文學家就能瞥見那些曾經(jīng)被遮蔽的世界——在濃密的塵埃后面隱藏著的無數(shù)明亮的星體。

T射線獨占一片天

當電磁波的波長大于30微米這個“跨度”，一種性能獨特的波長在30微米到1毫米的射線出現(xiàn)了，它的名字被稱為T射線（也有學者把這一波段的電磁波統(tǒng)稱為超遠紅外線）。

T射線是頻率為太拉赫茲(TeraHertz，等于百億赫茲)的電磁波，T射線具有很多其他射線無法比擬的優(yōu)點：它既能像無線電波那樣輕而易舉地穿透某些固體物質(zhì)(如硬紙板、衣服、甚至墻壁)，又能像Ｘ射線那樣透視人體而沒有傷害，同時它具備很強的分子識別能力，并且包含豐富的物理和化學信息。目前科學家正使用T射線來分析、描繪它所照射到的物質(zhì)成分和密度?？茖W家認為可以把T射線用于內(nèi)窺鏡，檢查腸道或其它器官的早期癌癥。

進入微波世界

微波是波長在1毫米～1米之間的電磁波，也是屬于無線電波里的特殊種類。它有一般無線電波的基本特性，還有一些鮮明的與光波近似的特性：直線性，與可見光線一樣，可以進行直線傳播；反射性，遇到金屬物體就會反射，像光波遇到鏡子被反射一樣；吸收性，容易被含有水分的物體吸收而轉變成熱能；穿透性，微波可以穿透玻璃、紙張、陶瓷、聚乙烯等絕緣物體，但不被其吸收。

微波技術是第二次世界大戰(zhàn)期間，由于雷達的需要而發(fā)展起來的一門電子技術。它已在通訊、原子能技術、空間技術、量子電子學以及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等許多部門都得到了廣泛的應用，并深入到醫(yī)療衛(wèi)生和日常生活。如家用微波爐已進入了人們的家庭，成為烹調(diào)的得力工具。

微波武器利用微波的能量產(chǎn)生高溫、電離、輻射、聲波等綜合效應，以集束形式定向發(fā)射，用于摧毀或損傷目標。微波武器在軍事上一個很重要的作用就是對付電子設備。現(xiàn)代戰(zhàn)爭中的電子設備用其它武器很難對付，微波武器就可以大顯身手了，由于它本身就是一種發(fā)射出的電磁波，很容易對電子振蕩起到干擾和破壞作用，能夠?qū)е抡麄€電子工作系統(tǒng)的癱瘓，從而使武器系統(tǒng)喪失進攻和防御的能力。

微波武器還是對付各類隱形武器的殺手锏。隱形武器能夠有效地避開雷達、紅外等傳感器的探測和跟蹤，然而，它們遇到微波武器的高能波束就會遭殃。涂敷在這些武器上的“隱身衣”，是一些特殊的涂料，會在很短的時間內(nèi)被微波武器加熱而導致毀壞，甚至可以在瞬間熔化。在宇宙學領域，微波還成就了一個載入史冊的偉大發(fā)現(xiàn)，那就是宇宙微波背景輻射的發(fā)現(xiàn)。這一發(fā)現(xiàn)，使我們能夠獲得很久以前宇宙創(chuàng)生時期的信息。

微波又可細分為毫米波、厘米波和米波三種，毫米波（1毫米～1厘米）主要用于飛行物體進入大氣層時的通信和波導通信。

厘米波一花獨放

厘米波主要用于大容量微波中繼通信、數(shù)字通信、衛(wèi)星通信、國際海事衛(wèi)星通信。

米波長袖善舞

米波主要用于小容量微波中繼通信、對流層散射通信、中容量微波通信。

無線電波勞苦功高

當電磁波的“舞步跨度”與成年人的一般步長跨度相當并超過人的一般步長以后，電磁波的角色就變成了無線電波了。也許正因為它的“舞步”大，才更容易被人類認識和把握。

無線電波本質(zhì)是不需要通過導線、電纜或其它有形的傳輸媒介，而能在空間自由輻射傳播的電磁波。盡管人們的肉眼看不見它的“大舞步”，但它給人類創(chuàng)造的幸福簡直無法形容。正是它的卓越貢獻，才開啟了現(xiàn)代人類的通信時代。如果沒有無線電的發(fā)現(xiàn)和應用，現(xiàn)代人類文明的進步將大打折扣。

無線電波傳播的主要方式主要有地波（表面波）、天波（空間波）和直接波（直射波）三種方式。根據(jù)波長的不同，無線電波又可分為超短波、短波、中波和長波幾種。

超短波正好在1米～10米的范圍內(nèi)，由于頻帶很寬，因此應用很廣。超短波廣泛應用于電視、調(diào)頻廣播、雷達等方面。利用微波通信時，可同時傳送幾千路電話或幾套電視節(jié)目而互不干擾。超短波和微波在傳播特點上有一些差別，但基本是相同的。 

短波的一統(tǒng)天下

與長、中波一樣，短波可以靠表面波和天波傳播。由于短波頻率較高，地面吸收較強，用表面波傳播時，衰減很快，在一般情況下，短波的表面波傳播的距離只有幾十公里，不適合作遠距離通信和廣播之用。與表面波相反，頻率增高，天波在電離層中的損耗卻減小。因此可利用電離層對天波一次或多次反射，進行遠距離無線電通信。

中波的大舞臺

中波能以表面波或天波的形式傳播，這一點和長波一樣。但長波穿入電離層極淺，在電離層的下界面即能反射。中波較長波頻率高，故需要在比較深入的電離層處才能發(fā)生反射。波長在3000～2000米的無線電通信，用無線或表面波傳播，接收場強都很穩(wěn)定，可用以完成可靠的通信，如船舶通信與導航等。波長在2000～200米的中短波主要用于廣播，所以這個波段又稱廣播波段。

長波獨來獨往

由于長波的波長很長，地面的凹凸與其他參數(shù)的變化對長波傳播的影響可以忽略。在通信距離小于300千米時，到達接收點的電波，基本上是表面波。長波穿入電離層的深度很淺，受電離層變化的影響很小，電離層對長波的吸收也不大。因而長波的傳播比較穩(wěn)定。雖然長波通信在接收點的場強相當穩(wěn)定，但是它有兩個重要的缺點：由于表面波衰減慢，發(fā)射臺發(fā)出的表面波對其他接收臺干擾很強烈。天電干擾對長波的接收的影響嚴重，特別是雷雨較多的夏季。

現(xiàn)在用人工方法產(chǎn)生的電磁波的波長，長的已經(jīng)達幾千米，短的不到1厘米，把微波也包括了在內(nèi)，覆蓋了近20個數(shù)量級的波段，已經(jīng)成為人類傳遞信息的有力工具。

尋找新成員

當波的“舞步跨度”達到3000米以遠，我們暫時找不到電磁波家族的其它成員了。難道比3000米“舞步跨度”更大的電磁波成員真的沒有了？電磁波的“舞步跨度”究竟有沒有極限？實事求是地講，這些問題，還沒有明確的答案。

不過，物理學家并沒有停止這方面的探索。有一種觀點認為，電磁波的波長是有極限的，它的極限值是1020米。持這種觀點的人還認為，極限波的唯一代表是引力波。他們認為引力波也是一種電磁波，不過它是最低頻率和最長波長的電磁波。這一論點目前在學術界還存在較多爭議，我們相信，隨著科學的進一步發(fā)展，人類肯定還會找到有益于人類文明的電磁波家族新成員。